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时间:2020-03-26
《醋酸钾插层复合物热相变研究.pdf》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、矿物岩石地球化学通报·侯德封奖获奖者论文·PetrologyandGeochemistryVo1.34No.3,May,2015煤系高岭石/醋酸钾插层复合物热相变研究程宏飞,李凯华,李晓光,刘钦甫1.中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院,北京100083;2.煤炭资源与安全开采国家重点实验室,北京100083摘要:高岭石插层复合物作为新型矿物材料现已被广泛应用。然而,插层复合物热稳定性较难控制使其在聚合物中的应用一直受到限制。本文应用热分析、X射线衍射、质谱及发射红外光谱等表征技术对煤系高岭石/醋酸钾插层复合物受热分解产物及
2、微结构变化进行了研究。结果表明,煤系高岭石/醋酸钾插层复合物热相变主要经历以下几个阶段:插层水脱嵌(约350~C),插层剂醋酸钾脱嵌(约400~C),脱羟基(约450℃),偏高岭石形成(450~550℃),KHCO出现(约600℃),KHCO,热分解形成K:CO3和KA1SiO出现(约700~C),热解产品K2A12SiO4出现(约800~C),KAl2Si20出现(900—1000~),大量K3AIO3形成阶段(1100~C及以上)。此外,还发现通过控制插层率和加热温度,可实现高岭石插层复合物的可控分解、新物相合成与转变,从而有
3、利于新材料的合成。关键词:煤系高岭石;醋酸钾;插层复合物;相变中图分类号:P578.964文章编号:1007—2802(2015)03—0526—06doi:10.3969/j.issn.1007—2802.2015.03.008PhaseTransitionofCoal-BearingStrataKaoliniteIntercalatedbyPotassiumAcetateCHENGHongfei,,LIKai.hua,LIXiaoguang,LIUQin—fu1.SchoolofGeoscienceandSurveyingEn
4、gineering,ChinaUniversityofMining&Technology,Beijing100083,China;2.StateKeyLaboratoryofCoalResourcesandSafeMining,Beijing100083,ChinaAbstract:Kaoliniteintercalationcomplexesarenewmineralmaterialsandhavebeenwidelyused.However,theappliea—tionofintercalationcomplexinpoly
5、merislimitedbecauseofitsthermalstability.Inthepresentpaper,thethermaldecom—positionandstructuralmodificationofcoal-bearingstratakaolinite—potassiumacetateintercalationcomplexwasstudiedu—singthermalanalysis,X—raydiffraction(XRD),massspectrometricanalysisandinfraredemis
6、sionspectroscopy.There—snhsshowedthatthethermalphasetransformationofcoal-bearingstratakaolinite·-potassiumaeetateintercalationcomplexismainlydividedintothefollowingstages:lossofintercalatedwater(350~C),lossofintercalatedpotassiumacetate(400~C),dehydroxylation(450~C),f
7、ormationofmetakaolinite(450—550~C),theappearaneeofKHCO(60&C),thefi)rmationofK2CO3fromthethermaldecompositionofKHCO3andKA1SiO4appearance(700~C),thepyro]ysisprodu(,tK2A12SiO4(800~C),theformationofK4A12Si2O3(900~Cand1000~),andtheformationstageofK3A103.Moreover,thethermal
8、decomposition,newmaterialformationandphasetransformationofkaoliniteintercalationcomplexeswascontrolla—1)lebycontrollingthein
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